六盤山引水隧洞泥巖蠕變試驗(yàn)研究.pdf

1、蠕變特性是巖石重要的力學(xué)特性之一，與工程的長期穩(wěn)定和安全密切相關(guān)。工程實(shí)踐表明，地下隧道的破壞和失穩(wěn)，在許多情況下并不是在開挖后立即發(fā)生的，隧道從開始變形到最終破壞是一個(gè)與時(shí)間有關(guān)的復(fù)雜的非線性累進(jìn)過程。巖石蠕變是隧道產(chǎn)生大變形乃至失穩(wěn)的重要原因之一，因此，合理地描述和揭示巖石與時(shí)間相關(guān)的力學(xué)行為，認(rèn)識其時(shí)效變形規(guī)律與破壞特征具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。地下工程在其施工的過程中經(jīng)常會遇到軟巖，軟巖的抗壓強(qiáng)度比較低，并且受環(huán)境改變的影響

2、較大，具有相對顯著的蠕變特性，蠕變量較大，對工程安全帶來許多不利的影響，經(jīng)常會造成其支護(hù)系統(tǒng)的失穩(wěn)甚至破壞。白堊系泥巖是六盤山引水工程區(qū)白家村隧洞內(nèi)出露的主要軟巖地層，泥巖的蠕變力學(xué)特性直接影響到隧道的長期穩(wěn)定與安全。因此，研究白堊系泥巖的蠕變特性對于合理解釋擬建隧道工程的時(shí)效力學(xué)行為，掌握其應(yīng)力和變形特性，評價(jià)工程的長期穩(wěn)定和安全運(yùn)行都具有十分重要的意義。
　　本研究采用巖石全自動三軸流變伺服儀，對白家村隧洞內(nèi)出露的白堊系泥巖進(jìn)

3、行三軸壓縮蠕變試驗(yàn)，基于試驗(yàn)結(jié)果，分析巖石蠕變特性和初步做出一些分析。巖石材料的力學(xué)特性受各種外界條件和內(nèi)部構(gòu)造等因素影響是很復(fù)雜的。元件模型是描述巖石蠕變特性的重要方法之一，它由代表物體材料彈性的“彈簧”元件、代表粘性特征的―粘壺元件和代表塑性特征的“摩擦片”元件的串并聯(lián)組合而成。不同的模型組合起來能夠描述不同種類巖石的變形特征，其中Burgers模型被許多學(xué)者用來描述巖石流變的特性。本文在對試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上選用Burgers本構(gòu)